Les double unders augmentent la vitesse de sprint

Faire des « double unders » augmente ta vitesse de sprint en exploitant le Stretch Shortening Cycle. C'est la conclusion d'une étude récente dont les résultats seront bientôt publiés dans le Journal of Strength and Conditioning Research (1).

J'utilise cette étude récente comme exemple du fonctionnement du soi-disant Stretch Shortening Cycle et de l'avantage de l'entraînement plyométrique. En plus d'améliorer la vitesse de sprint en sautant à la corde, tu peux en effet l'utiliser de diverses autres manières pour différents objectifs.

Stretch Shortening Cycle

Le Stretch Shortening Cycle (SSC), je l'ai déjà décrit dans des articles sur les étirements, la force explosive et la musculation pour sports de combat. En simplifiant, tu peux voir un muscle comme une chaîne d'unités qui peuvent s'accrocher les unes aux autres et se détacher à nouveau (les filaments dans les sarcomères). Ce sont les unités motrices du muscle, qui assurent la contraction et la relaxation du muscle. Les extrémités de ces chaînes se terminent dans les insertions, des tendons qui relient le muscle à l'os que le muscle doit pouvoir mettre en mouvement. Ces insertions ne sont toutefois pas de simples cordelettes qui ne feraient que relier le muscle à l'os ; elles ont aussi leur propre fonction. Grâce à leur élasticité, elles protègent le muscle et lui permettent aussi de générer plus de force.

Prenons le gastrocnémien (grand muscle du mollet) comme exemple. Imagine que tu sautes d'une caisse. À l'atterrissage tu poses d'abord l'avant du pied au sol. Tes pieds sont alors orientés vers le bas parce que les mollets tirent tes talons vers le haut via le tendon d'Achille, ce qui fait basculer tes pieds au niveau de la cheville. Tu as donc mis tes mollets sous tension (contraction). Après avoir posé (l'avant du) pied, tu te laisses descendre de manière contrôlée jusqu'à ce que tes talons touchent le sol en diminuant la tension des mollets. Dans cette action, les talons redescendent et les mollets ainsi que le tendon d'Achille s'allongent/s'étirent. Pendant cet étirement du muscle, celui-ci reste toutefois sous tension (contraction excentrique). Si tu n'atterrissais pas de cette manière, mais directement à plat, ou si tu ne gardais pas de tension dans les mollets lorsque tu atterris d'abord sur l'avant du pied, l'impact serait trop grand pour les différentes articulations, de la cheville à la colonne vertébrale. De plus, on peut se demander combien de fois tes talons supporteraient un tel choc.

Pense à une voiture avec des roues en bois, sans suspension, que tu laisses tomber d'une hauteur d'un demi-mètre. Il y a de fortes chances qu'elle casse ses essieux à cause de l'impact brutal. Donne-lui en revanche une suspension et celle-ci absorbe l'énergie, ce qui réduit l'impact. Mais l'impact n'est pas seulement réduit. La voiture s'enfoncera avec un léger délai, puis rebondira et remontera. La suspension a absorbé l'énergie pendant la descente et l'a transformée en énergie ascendante. La voiture continuerait à rebondir jusqu'à s'arrêter complètement après longtemps si cette suspension n'était pas combinée à une pompe hydraulique. Dans les insertions, la fonction de la pompe hydraulique est assurée par leur viscosité. La viscosité est le caractère sirupeux d'un liquide qui crée une résistance dans une insertion.

Le tendon d'Achille absorbe donc de l'énergie (2,3). Cette énergie stockée signifie que les muscles doivent fournir moins d'énergie si tu veux immédiatement sauter de nouveau sur la caisse (2,4). La résistance due à la viscosité fait qu'environ 5-10 % de l'énergie n'est pas stockée, mais convertie en chaleur (5,6).

Cet allongement du muscle sous tension (contraction excentrique) et son raccourcissement immédiat sous tension (contraction concentrique) s'appelle le Stretch Shortening Cycle, le cycle d'allongement et de raccourcissement du muscle. Ce Stretch Shortening Cycle (SSC) est très étudié en raison de ses propriétés d'absorption d'énergie, qui améliorent les performances.

On discute toutefois encore de l'endroit exact où se produit ce stockage élastique. Un élastique que l'on coupe en deux ne peut plus stocker que la moitié de l'énergie. Dans des études où une insertion était raccourcie, cela n'a pas eu d'influence sur les performances fournies par le muscle (7). On tient donc compte de la possibilité que ce stockage se fasse dans l'aponévrose (une fine membrane large qui maintient ensemble le faisceau musculaire et se prolonge dans l'insertion) ou grâce aux propriétés élastiques des parties contractiles du muscle lui-même (8,9).

Quelle que soit la cause exacte sous-jacente, l'énergie stockée peut être utilisée. Diverses études ont eu pour objectif de découvrir comment augmenter cette valeur ajoutée du Stretch Shortening Cycle.

« Double unders »

Les « double unders » sont une technique de corde à sauter où la corde passe deux fois sous toi en un seul saut. Quand les gens commencent, ils essaient souvent de le faire comme un saut en hauteur, ou plus exactement comme un box jump (puisque celui-ci se fait aussi à l'arrêt, les deux pieds côte à côte). Ils plient les genoux et essaient de sauter assez haut à l'aide notamment des quadriceps dans les cuisses. Le problème, en pratique, est que cela prend trop de temps. Tu réussiras peut-être un double under une fois, mais au deuxième saut tu seras en retard et la corde heurtera tes pieds ou tes tibias parce que tu n'auras pas encore quitté le sol.

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Très vite, tu apprends qu'il faut surtout compter sur une sorte de « mouvement de rebond ». Celui-ci est principalement produit par les muscles du mollet : gastrocnémien, soléaire sous-jacent et l'insertion de ceux-ci, le tendon d'Achille. Dans ce mouvement, on utilise non seulement les mollets, mais surtout le Stretch Shortening Cycle.

Pour être clair : le double under n'est pas un exercice de CrossFit, mais un exercice qui existe depuis des décennies, voire plus longtemps, et que CrossFit s'est approprié depuis quelques années. Tu ne peux toutefois pas nier que le double under a été rendu populaire à nouveau par CrossFit. Autrefois, les gens me regardaient encore bizarrement, comme s'ils pensaient que j'essayais d'attraper du pain d'épices Peynenburg avec la bouche ; aujourd'hui je vois régulièrement des gens faire des double unders et je dois évidemment me distinguer avec des triple unders. Ne serait-ce que pour éviter que les gens me demandent si je fais du CrossFit, ce que je trouverais encore pire que la comparaison avec les Masaïs qui attrapent des biscuits.

L'étude

Retour à l'étude japonaise (1). Comme les double unders utilisent beaucoup le Stretch Shortening Cycle, cela devrait signifier que les personnes très douées dans cet exercice utilisent le SSC de manière très efficace. Cela signifierait aussi qu'elles devraient être bonnes dans d'autres mouvements qui utilisent eux aussi surtout le SSC (du même groupe musculaire). Avec cette théorie, les chercheurs voulaient tester si les enfants meilleurs en double unders étaient aussi meilleurs au sprint, une activité qui utilise également beaucoup le SSC.

Ils ont testé 143 élèves d'école primaire (78 garçons et 65 filles) sur leur capacité à faire des double unders. À cette occasion, le SSC a été mesuré (à l'aide d'un myotest) ainsi que le nombre de double unders. Sur la base du résultat, les garçons comme les filles ont été répartis entre un « groupe inférieur » (j'espère qu'ils ne l'ont pas appelé ainsi devant les enfants) et un « groupe supérieur ». Ensuite, ils ont fait faire aux enfants des sprints de 20 mètres. Il est alors apparu qu'il existait une relation positive. Les groupes « supérieurs », chez les filles comme chez les garçons, ont obtenu de meilleures performances au sprint que les groupes inférieurs.

Les chercheurs ont donc conclu que les exercices plyométriques (explosifs) comme les « double unders », qui améliorent le SSC, sont une bonne manière d'améliorer la vitesse de sprint :

En conclusion, les enfants qui réussissent mieux les double unders sont aussi plus rapides lors d'un sprint de 20 m. Cette tendance peut être plus marquée chez les garçons. L'entraînement classique à la corde à sauter, comme les double unders, devrait être efficace comme plyométrie élémentaire pour améliorer la capacité de sprint des enfants.

-Kazuyoshi Miyaguchi, Ishikawa Prefectural University

Entraînement plyométrique

L'entraînement plyométrique consiste à utiliser des exercices explosifs dans lesquels la vitesse à laquelle la force est générée est plus importante que la quantité de force générée. L'entraînement plyométrique vise donc à maximiser la force explosive et utilise beaucoup le Stretch Shortening Cycle. L'entraînement plyométrique repose sur des principes très différents de l'entraînement maximal des haltérophiles, de la musculation des bodybuilders ou de l'entraînement d'endurance. Les bodybuilders, par exemple, essaient justement de désactiver le SSC pour qu'il ne reprenne pas trop de travail au muscle. C'est en tout cas ce qu'ils devraient faire afin de charger le muscle lui-même autant que possible et l'insertion le moins possible, pour stimuler la croissance musculaire sans surcharger l'insertion, avec des blessures à la clé. Dans l'article « Les hommes trichent plus que les femmes », j'ai toutefois déjà expliqué que beaucoup d'hommes utilisent malgré tout largement le SSC pendant la musculation (consciemment ou non) pour « faire plus d'effet avec le poids qu'ils déplacent » (10).

Dans la très grande majorité des sports collectifs, la force explosive est beaucoup plus importante que la force maximale ou l'endurance. Dans les sports de balle en particulier, la force explosive est importante pour pouvoir lancer ou frapper un ballon (11). Dans la partie suivante, j'aborderai donc des façons d'entraîner la force explosive.

Références

Miyaguchi, Kazuyoshi; Demura, Shinichi; Omoya, Masashi. Relationship between jump rope double unders and sprint performance in elementary school children. Journal of Strength & Conditioning Research:POST ACCEPTANCE, 21 May 2014 doi: 10.1519/JSC.0000000000000543
ALEXANDER, R. MCN. (1988). Elastic Mechanisms in Animal Movement. Cambridge: Cambridge University Press.
R. McNeill Alexander (2002). Principles of Animal Locomotion. Princeton University Press. ISBN 0-691-08678-8.
A. L. Hof and J. W. van den Berg (1986). “How much energy can be stored in human muscle elasticity?”. Movement Science 5 (2): 107–114. doi:10.1016/0167-9457(86)90018-7.
KER, R. F. (1981). Dynamic tensile properties of the plantaris tendon of sheep (Ovis aries). J. exp. Biol. 93, 283–302.
RIEMERSMA, D. J. AND SCHAMHARDT, H. C. (1985). In vitro mechanical properties of equine tendons in relation to crosssectional area and collagen content. Res. vet. Sci. 39, 263–270.
R. Baratta and M. Solomonow (1991). “The effect of tendon viscoelastic stiffness on the dynamic performance of isometric muscle”. Journal of Biomechanics 24 (2): 109–116. doi:10.1016/0021-9290(91)90355-Q. PMID 2037610.
CAVAGNA, G. A. (1977). Storage and utilization of elastic energy in skeletal muscle. Exercise Sport Sci. Rev. 5,89-129.
Ettema, G.J.C., Huijing, P.A., 1989. Properties of the tendinous structures and series elastic component of EDL muscle}tendon complex of the rat. Journal of Biomechanics 22, 1209}1215.
http://www.buildmybody.nl/stretch-shortening-cycle-mannen-smokkelen-meer-dan-vrouwen/
Stockbrugger BA, Haennel RG. Validity and reliability of a medicine ball explosive power test. J Strength Conditioning Res. 2001;15(4):431–438